某治金机械修造厂全厂总降压变电所及配电系统设计毕业设计(论文)开题报告

PAGEPAGE4科学技术学院毕业设计（论文）开题报告题目：某治金机械修造厂全厂总降压变电所及配电系统设计学科部：信息学科部专业：电气工程及其自动化班级：081班学号：7022808044姓名：祁成龙指导教师：许仙明填表日期：2011年12月5日选题的依据及意义：工厂总降压变电所是工厂供配电的重要组成部分，它直接影响整个工厂供电的可靠运行，同时它又是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换、接受和分配电能的作用。电气主接线是总降压变电所的主要环节，电气主接线的拟定直接关系着全厂电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是决定变电所电气部分技术经济性能的关键因素。工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。

众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。

在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。

因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用

工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求：

（1）安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。

（2）可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。

（3）优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求

（4）经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。

此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。国内外研究现状及发展趋势（含文献综述）：随着国民经济的高速发展和人民生活水平的不断提高带来了电力负荷的高速增长。尤其是近两、三年来，由于电力负荷增长迅猛，而发电装机容量和输配电能力不足，造成全国近20个省市电力供应紧张，部分省市出现限电拉闸。与此同时，随着电力市场的开放，电力用户对电能质量和管理的要求也在提高，电力生产与供应企业也比以往任何时候都重重视电力系统的运行的经济性和安全性。电气化程度是衡量一个国家现代化水平的一个重要标志，随着电力系统自动化水平的提高，变电所综合自动化系统得到了发展。厂站综合自动化是集网络技术、通信技术、电力技术多学科多领域为一体，而形成的完整、安全可靠的综合自动化系统。自20世纪80年代末至今，我国变电所在新技术的运用上得到了飞速发展，如变电所监控技术，可通过远程监测、遥控和数据采集等来实时跟踪和采集变电所运行情况，反馈状态信息，达到及时控制各种危险事故；同时仿真技术也在变电所得到广泛的应用，对变电所电力设备实物、一次设备和二次设备接线图进行仿真，在变电所运行人员的培训中起到重要作用，提高了培训效率，缩短了培训周期，也进一步提高了运行人员的正确判断和处理事故的能力，防止事故扩大化和缩缩短事故处理埋单，从而确保电网安全、可靠、经济运行；另输电技术也得到更新如FACTS技术、紧凑型技术、导线能改善等技术的结合，主要有：（1）串并联补偿；（2）紧凑型线路；（3）动态无功补偿技术；（4）大截面耐热导线等。综合我国变电所的现状是老设备向新型设备转变，有人值班向无人值班变电所转变，交流传输向直流输出转变，国外主要是交流输出向直流输出转变。本课题研究内容1、确定方案：选定变电所所址，根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的2—3个方案，经过技术经济比较，确定最优方案。2、选择主变压器：选择变压器的容量、台数、型号等。3、短路电流计算：根据电气设备选择和继电保护整定的需要，选择短路计算点，绘制等值网络图，计算短路电流，并列表汇总。4、电气设备的选择和校验：选择并校验断路器、隔离开关、电抗器、电流互感器、电压互感器、母线、电缆、避雷器等，选用设备的型号、数量汇总成设备一览表。5、总降压变电所各部分保护装置设置方案及室内外配电装置。本课题研究方案负荷计算：全厂总变电所的负荷计算，是在车间负荷计算的基础上进行的。考虑车间变电所变压器的功率损耗。列出负荷计算表，表达计算成果。工厂总降压变电所的位置和主变压器的台数及容量选择：参考电源进线方向，综合考虑设置总变压所的有关因素，结合全厂计算负荷及扩建和备用的需要，确定变压器的台数和容量。工厂总降压变电所主接线设计：根据变电所配电回路书，负荷要求的考考习惯级别和计算负荷综合主变压器台数，确定变电所高低接线方式。对它的基本要求，即要安全可靠又要灵活经济，安装维护容易。厂区高压配电系统设计：根据厂内负荷情况，从技术和经济合理性确定厂区配电电压。工厂电气设备的选型：根据工厂需要及有关要求，对工厂电气设备进行选型。五、研究目标、主要特色及工作进度研究目标：根据设计及用户要求按照相关章程实现对某冶金机械制造厂高压变电所的设计，实现对该厂安全可靠的供电。主要特色：本课题是工厂供电方面的典型事例，通过对系统负荷，工厂负荷的计算及按照相关章程实现对相关电气设备的选型从而实现了设计目的。工作进度：序号各阶段工作内容起讫日期备注1阅读查找资料，确定研究课题，熟悉题目要求。11月21日至12月2日2确定课题的研究内容和方案，写开题报告，并且查找外文资料进行外文翻译12月5日至12月16日3着手开始毕业设计，完成负荷计算和短路计算的内容。12月19日至12月30日4完成变电所变压器的选择及电气主接线的选择。2月21日至3月6日5完成毕业设计的初稿并交给指导老师批阅。3月9日至3月23日6认真研习老师改过的初稿,在初稿的基础上对论文进行改进3月36日至4月9日7完成毕业设计的二稿并交予老师批阅4月12日至4月21日8认真查阅资料对二稿进行修改4月23日至5月4日9在二稿的基础上完成终稿5月7日至5月28日10将毕业论文，开题报告，任务书，外文翻译加以整理并将论文做成PPT准备答辩5月28日至6月3日

六、参考文献[1]刘介才.工厂供电设计指导[M].北京：机械工业出版社，2008.[2]余建明,同向前,苏文成.供电技术[M].北京：机械工业出版社，1997.[3]胡虔生，胡敏强.电机学[M].北京：中国电力出版社，2005：41-43.[4]姚春球.发电厂电气部分[M].北京：中国电力出版社，2004：241-283.[5]何仰赞，温增银.电力系统分析[M].武汉：华中科技大学出版社，2002：133-146.[6]黄纯华.发电厂电气部分课程设计参考资料[M].北京：中国电力出版社，1998.[7]刘增良，刘国亭.电气工程CAD[M].北京：中国水利水电出版社，2006.[8] Behrendt,K.andM.Dood,SubstationRelayDataandCommunication,TechnicalReport,SchweitzerEngineeringLabs,Pullman,WA,2000.[9]贺家李，宋从矩.电力系统继电保护原理[M].北京：中国电力出版社，2004：277，288-290.[10]吕继绍.电力系统继电